一种基于低碳尾泥的低能耗熟料制备方法技术

本发明专利技术提供一种基于低碳尾泥的低能耗熟料制备方法，属于水泥生产技术领域，所述方法包括如下：将低碳尾泥与石灰石

【技术实现步骤摘要】
一种基于低碳尾泥的低能耗熟料制备方法


[0001]本专利技术涉及水泥生产
，尤其涉及一种基于低碳尾泥的低能耗熟料制备方法
。

技术介绍

[0002]我国是一个钢铁生产和消费大国，生产钢铁过程中产生大量的碳尾泥，是工业固体废弃物的一种
。
随着炼铁技术水平的不断提高，钢铁企业在钢铁生产中产生的碳尾泥量也不断增加，每炼制
1t
铁产生的碳尾泥可高达
50kg
，每年约有
1000
万
t
，占用土地资源，流入河流造成水体污染，日晒后扬尘对空气造成污染，危害人体健康
。
碳尾泥中一般含碳质量分数
10
％～
40
％，含铁质量分数
20
％～
40
％以及其余杂质，按照碳含量不同又分为高碳尾泥
、
中碳尾泥和低碳尾泥，其处理方式可分为直接堆放
、
直接循环使用以及综合回收利用
。
其中高碳
、
中碳尾泥含碳量较高，有害成分较少，质量最为稳定，可进行再循环利用，处理较为容易，但对于含碳量较低
(3300
～
4000kj/kg)、
含铁量较低
(16
～
25
％
)
的碳尾泥，一直是行业痛点
。
[0003]目前处理碳尾泥有以下几种：
[0004](1)
混合燃料
(r/>高碳尾泥
/
原煤
)
：
[0005]高碳尾泥的热值一般在
25392kj/kg
，硫为
0.66
％
(
与煤粉含量相近
)
，
SiO2
含量偏高达到
6.61
％，水分达到
30
％
。
首先将其自然晾干数日，再根据高碳尾泥化学组分和热值分析，对高碳尾泥使用比例及对热量进行核算，将其与原煤均匀混合制备成混合燃料
。
研究发现高碳尾泥的干基配比控制在
20
％左右为宜，可将高碳尾泥替换部分煤粉作为麦尔兹窑燃料使用
。
[0006](2)
中碳尾泥替代水泥生产原料
[0007]中碳尾泥的热值一般在
8500kj/kg,Fe2O3
为
48
％，
Al2O3
为3％
,
属铁高铝低，是一种较为理想的铁质替代材料经配料核算，在原煤
、
其他原材料质量不变的情况下，中碳尾泥替换低铝铁矿时，使用自采高硅砂岩，搭配高铝铁矿和石灰石边坡料可满足生产需求，使用中碳尾泥干基配比在
2.2
％～
2.5
％范围内，按理论料耗核算，一条熟料生产线每日消耗中碳尾泥约
240t
，熟料标准煤耗年平均同比下降
3.27kg/t。
目前还没有对于低碳尾泥的处理方法
。
[0008]混合燃料
(
高碳尾泥
/
原煤
)
：此方法主要针对是高碳尾泥，热值较高并严格要求碳尾泥的水分
。
而碳尾泥的入厂水分较高达到
30
％，故烘干水分是此方法的难点之一
。
此方法是在堆场进行自然烘干，烘干能力较差，周期长，不能做到即到即用，也无法保证物料烘干水分的均匀性，进而作为混合燃料的稳定性也无法保障，给生产作业带来一定困难
。
[0009]替代原料：对于水泥厂而言，具有热值的替代原材料属于稀缺资源，因其既可以作为替代原材料又可节约煤耗备受水泥厂青睐
。
此方法使用热值较高的中碳水泥作为替代铁质原料，替代率较高达到
2.2
％～
2.5
％，节煤效果却仅为
3.27kg/t
，节煤效果并未最大程度被开发，浪费热量和资源
。
[0010]对于低碳尾泥，热值在
3300
‑
4200kj/kg
，含水率一般在
20
％左右，含铁率在
20
‑
40
％之间，因为热值较低而无法用作混合燃料，根据低碳水泥的材料特性和化学成分可尝试替代水泥生产原料
。

技术实现思路

[0011]本专利技术的目的在于提供一种基于低碳尾泥的低能耗熟料制备方法，解决现有低热值
、
高铁
、
高水分的低碳尾泥处理困难的技术问题
。
解决生产过程中低碳尾泥水分烘干困难
、
烘干能力差且不均匀问题和提高生料易烧性，增加节煤效果，提高热量利用率，更加有效节约煤耗和生产成本
。
[0012]为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：
[0013]一种基于低碳尾泥的低能耗熟料制备方法，所述方法包括如下步骤：
[0014]步骤1：将低碳尾泥与石灰石
、
高硅
、
低硅粘土
、
铜渣搭配及均化；
[0015]步骤2：使用立磨
、
球磨或辊压机粉磨将混合料至
80
μ
m
筛余为
18
％～
21
％的细度，得到生料粉；
[0016]步骤3：将生料粉投入工业新型干法回转窑系统，在
300
～
800℃
预热器进行交叉换热和预分解
、
经过
800
～
900℃
分解炉内完成分解反应
,
在
1200℃
～
1300℃
回转窑完成烧结，经过篦冷机快速吹风冷却至
200℃
而得到硅酸盐水泥熟料
。
[0017]进一步地，步骤1中，原材料按
80
％～
90
％石灰石，6～
10
％高硅和低硅，1％～3％铜渣
、1
～3％低碳尾泥进行配料
。
[0018]进一步地，低碳尾泥的
Fe2O3含量为
35
～
50
％
、SiO2含量为
15
～
16
％，
Al2O3含量为7％～
10
％，
CaO
含量为
10
～
20
％
。
[0019]进一步地，物料中
CaO
控制在
41
～
44
％，
SiO2控制在
12
～
13
％，...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于低碳尾泥的低能耗熟料制备方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：步骤1：将低碳尾泥与石灰石
、
高硅
、
低硅粘土
、
铜渣搭配及均化；步骤2：使用立磨
、
球磨或辊压机粉磨将混合料至
80
μ
m
筛余为
18
％～
21
％的细度，得到生料粉；步骤3：将生料粉投入工业新型干法回转窑系统，在
300
～
800℃
预热器进行交叉换热和预分解
、
经过
800
～
900℃
分解炉内完成分解反应
,
在
1200℃
～
1300℃
回转窑完成烧结，经过篦冷机快速吹风冷却至
200℃
而得到硅酸盐水泥熟料
。2.
根据权利要求1所述的一种基于低碳尾泥的低能耗熟料制备方法，其特征在于：步骤1中，原材料按
80
％～
90
％石灰石，6～
10
％高硅和低硅，1％～3％铜渣
、1
～3％低碳尾泥进行配料
。3.
根据权利要求2所述的一种基于低碳尾泥的低能耗熟料制备方法，其特征在于：低碳尾泥的
Fe2O3含量为
3...

【专利技术属性】
技术研发人员：莫传娇，青尚杰，曾荣，唐第天，周远翔，潘文章，王健，宋洋，
申请(专利权)人：华润水泥合浦有限公司，
类型：发明
国别省市：